Page 23 - 理化检验-物理分册2023年第八期

高 琛, 等: 表面质量和缺口对 Ti80合金弯曲性能的影响

表1 1 ~5 试样的室温弯曲试验结果
#
#
试样编号 抗弯强度 / MPa 断裂应变

#
1 1272 0.2790

#
1 1282 0.2840

#
2 1234 0.1280

#
2 1247 0.1440

#
3 1199 0.1170

#
3 1206 0.1200

#
4 1218 0.0436

#
4 1176 0.0472

#
5 1225 0.0470

#
5 1248 0.0465 图4 1 ~5 试样的弯曲应力 - 应变曲线
#
#
效应, 缺口尺寸对试样的抗弯强度影响较小, 而断裂 2.3 弯曲过程中的局部变形行为
应变随着缺口尺寸的增加迅速下降, 试样塑性变形 DIC测量下压量为1mm 时1 ~5 试样的应

#
#
能力较差。 变云图如图5所示, 由图5可知, 应变均集中在试样
表面打磨及缺口会导致试样的断裂应变显著降 下表面与压辊同轴的位置, 其余大部分区域的应变
# #
#
#
#
低, 1 表面抛光试样的断裂应变最大, 塑性最好, 2 都很小, 1 , 2 和 3 试样的应变分布区域较大, 而
原始表面试样虽无缺口, 但断裂应变相较于1 试样 4 , 5 缺 口 试 样 的 应 变 主 要 集 中 在 缺 口 附
#
#
#
下降52% , 说明断裂应变对表面状态十分敏感。 近。 1 ~5 试样下表面中心沿厚度方向的应变分
#
#

图5 下压量为1mm 时1 ~5 试样的应变云图
#
#
布如图6所示, 由图 6 可知: 1 , 2 和 3 试样的应
#
#
#
变分布比较接近, 表明表面状态对试样应力、 应变分
布的影响较小; 在弹性阶段, 1 , 2 和 3 试样并无
#
#
#
# # # # #
明显差别, 4 , 5 试样的应变明显大于1 , 2 和3
试样, 并且下降的趋势更明显, 表明缺口处承受了更
大的载荷, 离缺口越近, 应力集中现象越明显。
图7为断裂前1 ~5 试样的应变云图, 1 试
#
#
#
样破坏时的应变最大, 弯曲挠度也最大, 塑性最好,
随着表面缺口处应力集中的增加, 弯曲挠度逐渐减
#
图6 下压量为1mm 时1 ~5 试样下表面中心沿
#

小, 试样破坏时的应变更加集中, 试样下表面中心沿
厚度方向的应变分布
厚度方向的应变分布如图 8 所示, 随着表面质量的
7